6光合作用

光合作用（2015山东卷）26．（11分）油菜果实发育所需的有机物主要来源于果皮的光合作用。（1）油菜果皮细胞内通过光合作用固定CO2的细胞器是。光合作用产生的有机物主要以蔗糖的形式运输至种子。种子细胞内的蔗糖浓度比细胞外高，说明种子细胞吸收蔗糖的跨（穿）膜运输方式是。（2）图甲表示在适宜条件下油菜果实净光合速率与呼吸速率的变化。分析可知，第24天的果实总光合速率（填“大于”或“小于”）第12天的果实总光合速率。第36天后果皮逐渐变黄，原因是叶绿素含量减少而（填色素名称）的含量基本不变。叶绿素含量减少使光反应变慢，导致光反应供给暗反应的和减少，光合速率降低。（3）图乙表示油菜种子中储存有机物含量的变化。第36天，种子内含量最高的有机物可用染液检测；据图分析，在种子发育过程中该有机物由转化而来。【答案】（1）叶绿体；主动运输（2）小于；类胡萝卜素（或：叶黄素和胡萝卜素）；[H]（或：NADPH）；ATP（注：两空可颠倒）（3）苏丹Ⅲ（或：苏丹Ⅳ）；可溶性糖和淀粉（2015上海卷）（五）回答下列有关光合作用的问题。（12分）研究发现植物能对温度的变化做出适应性改变。将15℃生长的绣线菊A和绣线菊B置于10℃下低温处理一周，分别测定两种植物低温处理前后最大光合速率（图22）、光补偿点（图23）以及叶肉细胞叶绿体内蛋白质表达量的变化（表1）。50．H＋经过类囊体上酶①的方向是_________（从高浓度到低浓度/从低浓度到高浓度/双向）；蛋白质③位于__________；酶④位于__________。51．结合表1数据，概括绣线菊A在低温处理前最大光合速率高于绣线菊B的原因：_______________。52．运用已有知识，结合表1数据分析低温处理后两种绣线菊最大光合速率下降（图22）的共同原因是：（1）____________________；（2）_____________________。53．光补偿点指植物光合作用吸收的CO2等于呼吸作用释放的CO2时所对应的光强。据图23分析，更适于在北方低温弱光环境下生存的是_____，这是因为低温处理后__________。A．绣线菊A光补偿点下降，说明其在低温下利用弱光的能力更强B．绣线菊A光补偿点降幅显著大于绣线菊B的降幅，说明其低温诱导的效率更高C．绣线菊B光补偿点显著低于绣线菊A，说明其在低温下利用弱光的能力更强D．绣线菊B光补偿点降幅小，说明低温对其的诱导效率更高54．综合本题的图、表数据，表明植物适应低温的原理是_____（多选）。A．增加细胞呼吸速率B．降低最大光合速率C．增加光合作用相关酶的种类D．改变光合作用相关蛋白的表达量【答案】（12分）50．从高浓度到低浓度类囊体膜叶绿体基质51．绣线菊A与光合作用光反应和暗反应有关的蛋白质的表达量均高于绣线菊B52．低温降低了酶的活性低温降低了电子传递蛋白的表达量/低温降低了电子传递效率53．绣线菊BC54．CD（2015浙江卷）30．（14分）植物叶肉细胞光合作用的碳反应、蔗糖与淀粉合成代谢途径如图所示。图中叶绿体内膜上磷酸转运器转运出1分子三碳糖磷酸的同时转运进1分子Pi（无机磷酸）。请回答：（1）磷除了是光合作用相关产物的组分外，也是叶绿体内核酸和________的组分。（2）卡尔文循环中3-磷酸甘油酸生成三碳糖磷酸的还原反应属于_______。（3）若蔗糖合成或输出受阻，则进入叶绿体的_________数量减少，使三碳糖磷酸大量积累于_________中，也导致了光反应中合成的__________数量下降，卡尔文循环减速。上述这种三碳糖磷酸对卡尔文循环的调节属于___________。此时过多的三碳糖磷酸将用于___________，以维持卡尔文循环运行。【答案】（14分）（1）磷脂（2）吸能反应（3）Pi叶绿体基质ATP负反馈调节淀粉合成（2015四川卷）4．在适宜温度和大气CO2浓度条件下，测得某森林中林冠层四种主要乔木的幼苗叶片的生理指标（见下表）。下列分析正确的是A．光强大于140μmol·m-2·s-1，马尾松幼苗叶肉细胞中产生的O2全部进入线粒体B．光强小于1255μmol·m-2·s-1，影响苦槠幼苗光合速率的环境因素是CO2浓度C．森林中生产者积累有机物的能量总和，即为输入该生态系统的总能量D．在群落演替过程中，随着林冠密集程度增大青冈的种群密度将会增加【答案】D（2015四川卷）1．下列在叶绿体中发生的生理过程，不需要蛋白质参与的是A．Mg2+吸收B．O2扩散C．光能转换D．DNA复制【答案】B（2015江苏卷）27．（8分）为了研究2个新育品种P1、P2幼苗的光合作用特性，研究人员分别测定了新育品种与原种（对照）叶片的净光合速率、蛋白质含量和叶绿素含量，结果如下图所示。请回答下列问题：图1图2（1）图1的净光合速率是采用叶龄一致的叶片，在相同的实验条件下，测得的单位时间、单位叶面积的释放量。（2）光合作用过程中CO2与C5结合生成，消耗的C5由经过一系列反应再生。（3）由图可知，P1的叶片光合作用能力最强，推断其主要原因有：一方面是其叶绿素含量较高，可以产生更多的；另一方面是其蛋白质含量较高，含有更多的。（4）栽培以后，P2植株干重显著大于对照，但籽实的产量并不高，最可能的生理原因是。【答案】（8分）（1）光照强度、CO2浓度O2（2）C3C3（3）[H]和ATP参与光合作用的酶（4）P2光合作用能力强，但向籽实运输的光合产物少（2015广东卷）26．（16分）为推动生态文明建设，国务院发布了《大气污染防治行动计划》，某科研小组开展酸雨与生态系统关系的研究，下表是不同pH值的酸雨对三种植物叶绿素含量（mg/g）影响的结果。pH值5.8（对照）4.03.02.0桃树2.0（100）2.19（99.5）2.13（96.82）1.83（83.18）腊梅3.65（100）3.58（98.08）3.44（94.25）2.95（80.82）木樨10.7（100）1.0（100）1.05（98.13）0.96（89.72）注：括号内为与同种植物对照实验的相对百分比（1）叶绿素位于叶绿体内的________上，提取后经层析分离，扩散最慢的色素带呈_______色。酸雨中的SO42-破坏叶绿素，导致光反应产生的_________（产物）减少。由于光反应速率降低，将直接影响暗反应过程中的______________。最后导致（CH2O）生成减少。（2）由表可知：①随着酸雨pH值的降低，叶绿素含量受影响的程度________________；②______________________________；③________________________________。（3）长期酸雨影响会导致部分生物死亡，使生态系统的稳定性降低，原因是。【答案】（1）类囊体膜黄绿ATP、[H]、O2C3的还原（2）①加大②叶绿素含量低（高）的植物受酸雨影响较小（大）③腊梅（木樨）叶绿素含量变化幅度最大（最小）（3）抵抗力营养结构变简单、自我调节能力降低(2015北京卷)31.（16分）研究者用仪器检测拟南芥叶片在光-暗转换条件下CO2吸收量的变化，每2s记录一个实验数据并在图中以点的形式呈现。（1）在开始检测后的200s内，拟南芥叶肉细胞利用光能分解，同化CO2。而在实验的整个过程中，叶片可通过将储藏在有机物中稳定的化学能转化为和热能。（2）图中显示，拟南芥叶片在照光条件下，CO2吸收量在μmol·m-2·s-1范围内，在300s时CO2达到2.2μmol·m-2·s-1。由此得出，叶片的总（真实）光合速率大约是μmolCO2·m-2·s-1。（本小题所填数值保留到小数点后一位）（3）从图中还可看出，在转入黑暗条件下100s以后，叶片的CO2释放，并达到一个相对稳定的水平，这提示在光下叶片可能存在一个与在黑暗中不同的呼吸过程。（4）为证明叶片在光下呼吸产生的CO2中的碳元素一部分来自叶绿体中的五碳化合物，可利用技术进行探究。【答案】（1）水细胞呼吸ATP中的化学能（2）0.2～0.6释放量2.4～2.8（3）逐渐减少（4）14C同位素示踪(2015福建卷，3，6分)3、在光合作用中，RuBP羧化酶能催化CO2+C5（即RuBP）→2C3。为测定RuBP羧化酶的活性，某学习小组从菠菜叶中提取该酶，用其催化C5与14CO2的反应，并检测产物14C3的放射性强度。下列分析错误的是A、菠菜叶肉细胞内BuBP羧化酶催化上述反应的场所是叶绿体基质B、RuBP羧化酶催化的上述反应需要在无光条件下进行C、测定RuBP羧化酶活性的过程中运用了同位素标记法D、单位时间内14C3生成量越多说明RuBP羧化酶活性越高[答案]B[命题立意]本题考查光合作用暗反应的相关知识，考查识记和理解能力。难度适中。[解析]由题意可知，该酶催化的过程为光合作用暗反应过程中的CO2的固定，反应场所是叶绿体基质，A正确；暗反应指反应过程不依赖光照条件，有没有光，反应都可进行，B错误；对14CO2中的C元素进行同位素标记，检测14C3的放射性强度，可以用来测定RuBP羧化酶的活性，C正确；14C3的生成量的多少表示固定过程的快慢，可以说明该酶活性的高低，D正确。（2015安徽卷，2，6分）右图为大豆叶片光合作用暗反应阶段的示意图。下列叙述正确的是A.CO2的固定实质上是将ATP中的化学能转变为C3中的化学能B.CO2可直接被[H]还原，再经过一系列的变化形成糖类C.被还原的C3在相关酶的催化作用下，可再形成C5D.光照强度由强变弱时，短时间内C5含量会升高[答案]C[解析]根据图示可知：CO2+C5→2C3是二氧化碳的固定，ATP中的能量转化到有机物中，成为稳定的化学能，不参与CO2的固定，A错误；CO2+C5→2C3是二氧化碳的固定，[H]不参与CO2的固定反应，B错误；被还原的C3在有关酶的催化作用下，可以再形成C3，称为卡尔文循环，C正确；光照强度由强变弱时，在短时间内，造成[H]和ATP减少，C5的合成速率下降，而其分解速率不变，所以C5的含量会下降，D错误。（2015重庆卷，4，6分）4.将题4图所示细胞置于密闭容器中培养。在不同光照强度下，细胞内外的CO2和O2浓度在短时间内发生了相应的变化。下列叙述错误的是A.黑暗条件下①增大，④减小B.光强度低于光补偿点时，①、③增大C.光强度等于光补偿点时，②、③保持不变D.光强度等于光饱和点时，②减小，④增大，【答案】B【解析】黑暗条件下该细胞不能进行光合作用，只能进行呼吸作用，因此胞外CO2浓度会增大，而胞外O2浓度会减小，A项正确；光强低于光补偿点时，光合速率小于呼吸速率，同样会导致胞外CO2浓度会增大，而O2浓度会减小，B项错误；光强等于光补偿点时，光合速率等于呼吸速率，胞外二氧化碳浓度和氧气浓度保持稳定，C项正确；光强等于光饱和点时，光合速率大于呼吸速率，该植物需从外界吸收CO2而释放O2，导致CO2浓度会减小，O2浓度增大，D项正确。(2015新课标卷Ⅰ，29，9分)29.为了探究不同光照处理对植物光合作用的影响，科学家以生长状态相同的某种植物为材料设计了A、B、C、D四组实验。各组实验的温度、光照强度和CO2浓度等条件相同、适宜且稳定,每组处理的总时间均为135s，处理结束时测定各组材料中光合作用产物的含量。处理方法和实验结果如下：A组：先光照后黑暗，时间各为67.5s；光合作用产物的相对含量为50%B组：先光照后黑暗，光照和黑暗交替处理，每次光照和黑暗时间各为7.5s；光合作用产物的相对含量为70%。C组：先光照后黑暗，光照和黑暗交替处理，每次光照和黑暗时间各为3.75ms（毫秒）；光合作用产物的相对含量为94%。D组（对照组）：光照时间为135s；光合作用产物的相对含量为100%。回答下列问题：（1）单位光照时间内，C组植物合成有机物的量（填“高于”、“等于”或“低于”）D组植物合成有机物的量，依据是；C组和D组的实验结果可表明光合作用中有些反应不需要，这些反应发生的部位是叶绿体的。（2）A、